(57)【要約】【課題】構造を簡単としかつ低コストで実現可能とする上、アンテナのメンテナンスも容易にする。【解決手段】商品販売データ処理装置１の本体１０に、上面を開口とした商品収容体を、その開口周縁に形成された鍔部で掛止めする収容体掛止め枠１５を設け、この収容体掛止め枠１５に沿って、無線タグ読み取り用のアンテナ１７１を配置する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各商品にそれぞれ付された無線タグの情報をアンテナで読取り、読取った無線タグの情報に基づいて商品販売データを処理する商品販売データ処理装置において、
上面を開口とした商品収容体を、その開口の周縁に形成された鍔部で掛止めする収容体掛止め枠を設け、
この収容体掛止め枠に沿って前記アンテナを配置したことを特徴とする商品販売データ処理装置。
【請求項２】
前記アンテナは、磁界アンテナであることを特徴とする請求項１記載の商品販売データ処理装置。
【請求項３】
前記収容体掛止め枠に前記収容体が掛止めされたことを検知する検知手段、をさらに設け、
前記検知手段により前記収容体が掛止めされたことを検知したことに応じて、前記アンテナによる無線タグの読取り動作を開始させることを特徴とする請求項１または２記載の商品販売データ処理装置。
【請求項４】
前記検知手段は、収容体掛止め枠への荷重を検知する重量センサであり、
前記収容体自体の重量より大きい荷重を検知すると前記アンテナによる無線タグの読取り動作を開始させ、その後、重量センサによる計量値が前記収容体自体の重量以下になると、前記読取り動作を停止させることを特徴とする請求項３記載の商品販売データ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各商品にそれぞれ付された無線タグの情報を読取ることで、客が買上げる商品の販売データを処理する商品販売データ処理装置を提供しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、予め商品情報が記憶された無線タグ（またはＲＦＩＤタグ）を用いて商品の販売データを処理する商品販売データ処理装置において、買物カゴから商品を持ち出し用の袋に詰め替える際に、その商品に付された無線タグの情報を読取り、商品販売データの処理を可能としたシステムは、既に知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１記載の商品販売データ処理装置は、テーブルに買物カゴを入れ込むための凹部を形成し、さらに、この凹部の内側面に沿って無線タグ読取用のアンテナを、買物カゴを取り巻くように配置した構造となっている。
【特許文献１】特開２００６−１２７２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のこの種の商品販売データ処理装置は、テーブルに買物カゴを入れ込むための凹部を形成しなければならない上、この凹部の内側面に沿って買物カゴを取り巻くように無線タグ読取用のアンテナを配置しなければならないため、構造が複雑でコストがかかる上、アンテナのメンテナンスが煩雑であるという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、構造が簡単で低コストである上、アンテナのメンテナンスも容易な商品販売データ処理装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、各商品にそれぞれ付された無線タグの情報をアンテナで読取り、読取った無線タグの情報に基づいて商品販売データを処理する商品販売データ処理装置において、上面を開口とした商品収容体を、その開口周縁に形成された鍔部で掛止めする収容体掛止め枠を設け、この収容体掛止め枠に沿ってアンテナを配置したものである。
【発明の効果】
【０００７】
かかる手段を講じた本発明によれば、構造が簡単で低コストである上、アンテナのメンテナンスも容易な商品販売データ処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。  
なお、この実施の形態は、買物客自身が買上げ商品の登録から代金の清算までを自ら行うことを可能にしたセルフ式の商品販売データ処理装置に本発明を適用した場合である。
【０００９】
本実施の形態のセルフ式商品販売データ処理装置１の外観構成は、図１，図２によって概略的に示される。商品販売データ処理装置１は、その本体１０の上面部にディスプレイ１１を取り付けている。また、その本体１０の正面略中央部に、サッカー台１２を取り付けている。さらに、このサッカー台１２より上方の本体１０正面部に、紙幣投入口１３１、硬貨投入口１３２、紙幣払出し口１３３及び硬貨払出し口１３４及びレシート発行口１４１を形成している。サッカー台１２には、図２に示すように、買物カゴ２や買物袋等を置くことができる。
【００１０】
買物カゴ２は、上面及び底面が矩形で、かつ、上面より底面の方が面積の小さい台形状をなしたもので、上面を開口とし、その開口部の周縁に沿って鍔部２ａを形成している。買物カゴ２は、店内で買物客が使用するもので、商品収容体として機能する。なお、この実施の形態では、形状が統一された１種類の買物カゴ２のみを店内で使用する。
【００１１】
商品販売データ処理装置１は、本体１０の一方の側面（図では右側側面）のサッカー台１２より若干上方に、矩形状の収容体掛止め枠１５を取り付けている。収容体掛止め枠１５の枠内面積は、買物カゴ２の上面の開口面積と略等しいか若しくは若干広い。図２に示すように、収容体掛止め枠１５の枠内に上方から買物カゴ２をその下面側から挿入することにより、買物カゴ２の開口周縁に形成された鍔部２ａの下面が収容体掛止め枠１５の上面と当接して、買物カゴ２が収容体掛止め枠１５に掛止めされる。
【００１２】
収容体掛止め枠１５の上面に重量センサ１６１を設けている。この重量センサ１６１により、収容体掛止め枠１５に付加された荷重、つまりは収容体掛止め枠１５に掛止めされた買物カゴ２の総重量が計測される。ここに、重量センサ１６１は、検知手段を構成する。
【００１３】
収容体掛止め枠１５の下面には、その枠に沿って無線タグ読取用のループアンテナ１７１を貼り付けている。ループアンテナ１７１は、磁界アンテナである。
【００１４】
本実施の形態では、各商品にそれぞれ無線タグを取り付けている。無線タグは、アンテナとＩＣチップとからなる小型の情報記憶媒体で、ＩＣチップには、情報を記憶するためのメモリの他、アンテナを通じて外部と交信するために制御部、変調器、復調器等の機能を備えている。無線タグは、自らはデータを送信する機能を持たないパッシブ型であり、後述するリーダ・ライタ１７から送られてくる搬送波の電力を利用して、メモリデータを無線で送信したり、無線で受信したデータをメモリに書き込んだりする。各商品にそれぞれ取り付けられた無線タグのメモリには、予め図４に示すように、無線タグ固有のＩＤと、当該無線タグが付された商品の登録に必要なデータ、すなわち商品コード、商品名、価格等を記憶している。
【００１５】
商品販売データ処理装置１の内部構成は、図３のブロック図によって具体的に示される。商品販売データ処理装置１は、ＣＰＵを主体とするメインコントローラ１０１、主記憶部を構成するＲＯＭ１０２及びＲＡＭ１０３の他、通信コントローラ１０４、Ｉ／Ｏコントローラ１０５及びリーダ・ライタコントローラ１０６を備えている。通信コントローラ１０４は、図示しないホストコンピュータ（ストアプロセッサ）との間のデータ通信を制御する。
【００１６】
Ｉ／Ｏコントローラ１０５は、前記ディスプレイ１１の他、自動釣銭機１３、ディスプレイ１１、スキャナインターフェイス１８等の入出力デバイスを制御する。自動釣銭機１３は、紙幣投入口１３１及び硬貨投入口１３２から投入された貨幣を金庫に収容するとともに金種別に計数して投入金額を算出し、メインコントローラ１０１に通知する機能と、メインコントローラ１０１から通知された釣銭データに相当する釣銭を金庫から紙幣払出し口１３３及び硬貨払出し口１３４に払い出す機能とを有する。プリンタ１４は、メインコントローラ１０１から供給される印字データを所定のレシート用紙に印字し、レシート発行口１４１から発行する機能を有する。スキャナインターフェイス１８は、バーコードスキャナを接続し、このスキャナで読み取られたバーコードデータをメインコントローラ１０１に出力する。
【００１７】
リーダ・ライタコントローラ１０６は、無線タグに対するデータの読取り及び書込みを非接触で行なうためのリーダ・ライタ１７を制御する。また、重量センサ１６１で計測された重量データが、アナログ・デジタルコンバータ１６でデジタル信号に変換された後、リーダ・ライタコントローラ１０６に入力されるようになっている。
【００１８】
リーダ・ライタ１７は、変調器、復調器、送信増幅器、受信増幅器、サーキュレータ等の機能を備えている。すなわち、リーダ・ライタコントローラ１０６から送信データが入力されると、リーダ・ライタ１７は、変調器で搬送波を送信データで変調して変調信号を生成する。そして、この変調信号を、送信増幅器で増幅した後、サーキュレータを介してループアンテナ１７１に出力する。これにより、ループアンテナ１７１から送信データに対応した電波が放射される。
【００１９】
一方、無線タグから送信された電波をループアンテナ１７１で受信すると、その受信信号がリーダ・ライタ１７に入力される。リーダ・ライタ１７は、ループアンテナ１７１からの受信信号を、サーキュレータを介して受信増幅器に取り込み、増幅した後、復調器に供給する。そして、復調器によりタグデータに復調した後、このタグデータをリーダ・ライタコントローラ１０６に出力する。なお、本実施の形態において、リーダ・ライタ１７が使用する無線周波数は、９５２〜９５４ＭＨｚのＵＨＦ帯域とする。
【００２０】
かかる構成の商品販売データ処理装置１は、図５に示すように、買物カゴ重量メモリ５１、無線タグＩＤメモリ５２及び登録商品メモリ５３の各メモリエリアを、ＲＡＭ１０３に形成している。買物カゴ重量メモリ５１には、買物カゴ２自体（買物カゴだけで中に何も収容されていない状態）の重量Ｋが予め設定されている。この重量Ｋは、買物カゴ２自体の重量が変わる毎に変更することができる。無線タグＩＤメモリ５２には、１客が全ての商品にそれぞれ付された無線タグのタグＩＤが記憶される。登録商品メモリ５３には、１客が買い上げる全ての商品の商品コード、商品名、単価などの商品データが記憶される。
【００２１】
しかして、メインコントローラ１０１は、図６の流れ図に示す手順の制御を実行することにより、客自身によるセルフ登録及び決済を処理する。なお、この処理の開始時は、収容体掛止め枠１５に買物カゴ２が掛止めされていない。
【００２２】
先ず、メインコントローラ１０１は、ＳＴ（ステップ）１として、重量センサ１６１によって計測されている重量値Ｇを、リーダ・ライタコントローラ１０６を介して検出する。そして、ＳＴ２として、この重量値Ｇを買物カゴ重量メモリ５１の設定値Ｋと比較する。
【００２３】
収容体掛止め枠１５に買物カゴ２が掛止めされていない状態、若しくは収容体掛止め枠１５に空の買物カゴ２が掛止めされている状態では、重量値Ｇが設定値Ｋ以下である。この場合（ＳＴ２のＮＯ）、メインコントローラ１０１はＳＴ１に戻り、重量値Ｇの検出を継続する。
【００２４】
客が、買上げ商品を収容した買物カゴ２を収容体掛止め枠１５の枠内に入れると、買物カゴ２の鍔部２ａが収容体掛止め枠１５の上面に当接する。そして、買物カゴ２が収容体掛止め枠１５に掛止めされる。そうすると、重量センサ１６１による計測重量値Ｇが設定値Ｋを超える。この場合（ＳＴ２のＹＥＳ）、メインコントローラ１０１は、ＳＴ３としてリーダ・ライタ１７のオン制御指令をリーダ・ライタコントローラ１０６に出力する。
【００２５】
このオン制御指令を受けたリーダ・ライタコントローラ１０６は、リーダ・ライタ１７を起動する。起動したリーダ・ライタ１７は、タグＩＤ問合せ用の電波をループアンテナ１７１から放射させる。これにより、ループアンテナ１７１が貼り付けられた収容体掛止め枠１５の枠内と、その枠内より下側に無線タグとの交信エリアが形成される。
【００２６】
この交信エリアの交信距離は、ループアンテナ１７１の種類と無線周波数とによって定まる。本実施の形態では、ループアンテナ１７１として磁界アンテナを用いている。また、無線周波数としてＵＨＦ帯域を用いている。このため、交信距離は約３０センチメートル程度である。この距離は、買物カゴ２の高さと略等しい。したがって、ループアンテナ１７１からの電波を受信することができるのは、精々、収容体掛止め枠１５に掛止めされた買物カゴ２に収容されている商品の無線タグであり、たとえ商品販売データ処理装置１の周辺に存在していても、買物カゴ２に収容されていない商品の無線タグは、ループアンテナ１７１からの電波を受信することはない。
【００２７】
客は、収容体掛止め枠１５に掛止めされた買物カゴ２から、商品を１品ずつ取り出し、サッカー台１２に置かれた別の買物カゴや買物袋に移し変える。この際、無線タグが付された商品は、必ずループアンテナ１７１の枠内、つまりはループアンテナ１７１の交信エリア内を単独で通過する。したがって、この商品の無線タグは、ループアンテナ１７１からのタグ問合せ用電波を確実に受信することができる。
【００２８】
タグＩＤ問合せ用の電波を受信した無線タグは、メモリに記憶しているＩＤで変調した応答波を発信する。この応答波は、ループアンテナ１７１で受信され、リーダ・ライタ１７でタグＩＤに復調されて、リーダ・ライタコントローラ１０６によって読取られる。
【００２９】
リーダ・ライタ１７のオン制御指令を出力したメインコントローラ１０１は、ＳＴ４として無線タグＩＤメモリ５２と登録商品メモリ５３とをクリアする。これらのメモリをクリアした後、メインコントローラ１０１は、ＳＴ５として再び重量センサ１６１の計測重量値Ｇを検出する。そして、ＳＴ６としてこの重量値Ｇが設定値Ｋ以下になったか否かを判断する。
【００３０】
収容体掛止め枠１５に掛止めされている買物カゴ２に商品が収容されている状態では、計測重量値Ｇは設定値Ｋより大きい。この場合（ＳＴ６のＮＯ）、メインコントローラ１０１は、ＳＴ７として無線タグのタグＩＤが読取られるのを待機する。リーダ・ライタコントローラ１０６によってタグＩＤが読取られたことを検知すると（ＳＴ７のＹＥＳ）、メインコントローラ１０１は、ＳＴ８としてそのタグＩＤが無線タグＩＤメモリ５２に記憶されていない新規のＩＤか否かを判断する。既に無線タグＩＤメモリ５２に記憶されていた場合には（ＳＴ８のＮＯ）、リーダ・ライタコントローラ１０６から読取ったタグＩＤを破棄する。
【００３１】
これに対し、リーダ・ライタコントローラ１０６が読取ったタグＩＤが無線タグＩＤメモリ５２に記憶されていない新規のＩＤであった場合には（ＳＴ８のＹＥＳ）、メインコントローラ１０１は、ＳＴ９としてそのタグＩＤを無線タグＩＤメモリ５２に追加する。そして、メインコントローラ１０１は、ＳＴ１０として、今回読取ったタグＩＤを有する無線タグのメモリデータ読取指令をリーダ・ライタコントローラ１０６に出力する。
【００３２】
この読取り指令を受けたリーダ・ライタコントローラ１０６は、該当タグＩＤの無線タグに対する読取りコマンドをリーダ・ライタ１７に出力する。そうすると、このコマンドに応じた電波がループアンテナ１７１から放射される。この電波を受信した該当タグＩＤを有する無線タグは、メモリデータ、つまりは商品データを無線送信する。この商品データは、ループアンテナ１７１で受信され、リーダ・ライタ１７で復調されて、リーダ・ライタコントローラ１０６によって読取られる。
【００３３】
メモリデータ読取指令を出力したメインコントローラ１０１は、新規ＩＤを有する無線タグのメモリデータ、つまりは商品データを待機する。そして、リーダ・ライタコントローラ１０６から商品データを受け取ったならば、ＳＴ１１としてこの商品データを登録商品メモリ５３に追加する。しかる後、メインコントローラ１０１は、ＳＴ１２として登録商品メモリ５３の内容、つまりは商品コード、商品名、価格等の商品データをディスプレイ１１に一覧表示する。
【００３４】
メインコントローラ１０１は、重量センサ１６１によって計測されている重量値Ｇが設定値Ｋ以下となるまで、上記ＳＴ７〜ＳＴ１２の処理を繰り返し実行する。
【００３５】
客は、収容体掛止め枠１５に掛止めされた買物カゴ２に収容されている商品を１品ずつ取り出し、サッカー台１２に置かれた別の買物カゴ又は買物袋に移す。こうして、買物カゴ２に収容されていた商品が全てサッカー台１２の買物カゴ又は買物袋に移されるか、買物カゴ２が収容体掛止め枠１５から取り除かれると、計測重量値Ｇは設定値Ｋ以下となる。この場合（ＳＴ６のＹＥＳ）、メインコントローラ１０１は、ＳＴ１３としてリーダ・ライタ１７のオフ制御指令をリーダ・ライタコントローラ１０６に出力する。
【００３６】
このオフ制御指令を受けたリーダ・ライタコントローラ１０６は、リーダ・ライタ１７を停止させる。これにより、タグＩＤ問合せ用電波の発信が停止する。
【００３７】
オフ制御指令を出力したメインコントローラ１０１は、ＳＴ１４として登録商品メモリ５３に商品データが記憶されているか否かを判断する。例えば、商品が収容された買物カゴ２以外で重量センサ１６１に設定値Ｋ以上の荷重が加えられ、その後、この荷重が取り除かれた場合は、登録商品メモリ５３に商品データが記憶されていない。この場合（ＳＴ１４のＮＯ）、今回の処理が終了する。
【００３８】
これに対し、買上げ商品が収容された買物カゴ２が収容体掛止め枠１５に掛止めされた場合は、前述したように、買上げ商品を買物カゴ２から取り出す際にその買上げ商品にそれぞれ付されている無線タグの情報、つまりは当該無線タグが付加されている商品の商品コード，商品名，価格等の商品データがループアンテナ１７１を介して読取られ、登録商品メモリ５３に蓄積される。
【００３９】
このように、買物カゴ２に収容されていた商品が全てサッカー台１２の買物カゴ又は買物袋に移されると、買物カゴ２に収容されていた全ての商品のデータが登録商品メモリ５３に記憶される。この場合（ＳＴ１４のＹＥＳ）、メインコントローラ１０１は、ＳＴ１５として買上げ商品に対する決済処理を実行する。すなわち、登録商品メモリ５３に記憶されている商品データに基づいて請求金額を算出し、ディスプレイ１１に表示させる。この状態で、紙幣投入口１３１または硬貨投入口１３２から自動釣銭機１３に投入される金額を待機し、請求金額以上の金額が投入されたならば釣銭額を算出する。そして釣銭がある場合は、自動釣銭機１３に釣銭の払出しを指令する。この指令を受けた自動釣銭機１３は、釣銭を揃えて紙幣払出し口１３３または硬貨払出し口１３４から払い出す。以上で、今回の処理が終了する。
【００４０】
このように、商品販売データ処理装置１の本体１０の一側面部に取り付けられた収容体掛止め枠１５に、買物客が買上げる商品が収容された買物カゴ２を掛止めした後、この買物カゴ２から商品を取り出して、別の買物カゴ又は買物袋に移しかえるだけで、商品販売データ処理装置１に買上げ商品の販売データが自動的に登録処理される。したがって、テーブルに買物カゴを入れ込むための凹部を形成し、この凹部の内側面に沿って買物カゴを取り巻くように無線タグ読取用のアンテナを配置した従来技術と比較すると、既存の商品販売データ処理装置１に収容体掛止め枠１５を取り付けるだけなので構造が簡単である上、低コストで実現することができる。また、収容体掛止め枠１５の底面にループアンテナ１７１を貼り付けるだけなので、アンテナの取付作業も簡単である上、アンテナに故障が発生したときのメンテナンスも容易である。
【００４１】
また、収容体掛止め枠１５は、移しかえ用の買物カゴや買物袋が置かれるサッカー台１２よりも若干上方に取り付けている。このため、収容体掛止め枠１５に掛止めした買物カゴからサッカー台１２の買物カゴや買物袋に商品を移す際の作業も前に屈むことなく自然な体勢でできる。したがって、作業性がよい。
【００４２】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【００４３】
例えば、前記実施の形態では、収容体掛止め枠１５の枠内の形状を矩形としたが、この形状は、当該掛止め枠１５に掛止めされる買物カゴなどの商品収容体の形状に依存する。
【００４４】
また、前記実施の形態では、収容体掛止め枠１５の底面にループアンテナ１７１を貼り付けたが、収容体掛止め枠１５の上面にループアンテナ１７１を貼り付けても良い。あるいは、収容体掛止め枠１５の枠の内周面に沿ってループアンテナ１７１を貼り付けたり、枠の中にループアンテナ１７１を埋設したりしても良い。
【００４５】
また、ループアンテナ１７１は、必ずしも磁界アンテナである必要はない。同様に、リーダ・ライタ１７の使用周波数帯もＵＨＦ帯に限定されるものではない。ただし、磁界アンテナは、他のアンテナと比べて交信距離が短いので、使用周波数帯もＵＨＦ帯を使用することで、収容体掛止め枠１５に掛止めされた買物カゴ２内の無線タグだけを読取れるようにするには好適なアンテナである。
【００４６】
また、前記実施の形態では、検知手段としてループアンテナ１７１の上面に重量センサ１６１を設けたが、検知手段はこれに限定されるものではない。例えば収容体掛止め枠１５をその荷重により下方へ移動する構造とし、その移動量を収容体掛止め枠１５に付加される重量として計測しても良い。
【００４７】
また、重量センサでなく、例えば光学式のセンサを用いて、収容体掛止め枠１５に買物カゴ２が掛止めされているか否かを検知するようにしてもよい。この場合は、収容体掛止め枠１５に買物カゴ２が掛止めされていることを検知したことに応じてリーダ・ライタ１７を起動し、その後、収容体掛止め枠１５から買物カゴ２が取り除かれたことを検知して、リーダ・ライタ１７を停止させるように制御する。
【００４８】
この他、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施の形態である商品販売データ処理装置の外観構成を示す模式図。
【図２】同実施の形態における商品販売データ処理装置の一使用例を示す模式図。
【図３】同実施の形態における商品販売データ処理装置の内部構成を示すブロック図。
【図４】同実施の形態において用いられる無線タグのメモリデータ構造を示す図。
【図５】同実施の形態における商品販売データ処理装置のＲＡＭに形成される主要なメモリエリアを示す図。
【図６】同実施の形態における商品販売データ処理装置のメインコントローラが実行する主要な制御手順を示す流れ図。
【符号の説明】
【００５０】
１…商品販売データ処理装置、２…買物カゴ、２ａ…鍔部、１１…ディスプレイ、１２…サッカー台、１３…自動釣銭樹、１５…収容体掛止め枠、１７…リーダ・ライタ、５１…買物カゴ重量メモリ、５２…無線タグＩＤメモリ、５３…登録商品メモリ、１０１…メインコントローラ、１６１…重量センサ、１７１…ループアンテナ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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